大豆苗期耐荫性综合评价及其鉴定指标的筛选

• 作者: 佘跃辉 刘卫国 杨峰 杨文钰 梁海媛 武晓玲
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 大豆 耐荫性 主成分分析 综合评价 农艺性状
• 年，卷（期）: 2015,（13）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种?种质资源?分子遗传学
• 页码范围: 2497-2507
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.13.002

摘要

【目的】探讨不同基因型大豆苗期的耐荫性，筛选出苗期耐荫性快速鉴定指标，为耐荫大豆品种的鉴定、选育提供依据和材料基础。【方法】通过设置正常光照（1000μmol·m-2·s-2）和弱光（400μmol·m-2·s-2）两种光照环境，在植株生长到20 d时，考察19个参试大豆材料苗期的24个形态、生物量及生理指标，包括株高（plant height，PH）、茎粗（stem diameter，SD）、主茎节数（nodes of main stem，HN）、下胚轴长（hypocotyl length， HL）、叶面积（leaf area，LA）、叶片厚度（leaf thickness，LT）等形态指标，植株各部分干重及总干重，叶绿素a（chlorophyⅡ a，Chla）等光合色素含量，净光合速率（net photosynthetic rate，Pn）、蒸腾速率（transpiration rate，Tr）等光合特征参数，实际荧光（the initial fluorescence(light)，Fo′）、最大荧光（maximum fluorescence(light)，Fm′）等叶绿素荧光参数，以各性状的耐荫系数（处理性状值/对照性状值）作为衡量参试材料耐荫性的指标，应用主成分分析法、隶属函数法、聚类分析和逐步回归分析方法，对大豆苗期的耐荫性进行综合评价。【结果】与对照相比，经弱光处理后，参试材料苗期的各性状变化趋势及幅度不同。通过对24个形态生理指标的相关性分析发现，各指标间都有不同程度的相关性，有的性状间的相关性达到了显著或极显著水平。采用主成分分析将24个单项指标转换为6个相互独立的综合指标，其贡献率分别为30.50%、21.24%、12.00%、10.71%、8.02%和5.18%，代表了全部数据87.65%的信息量。利用隶属函数法计算综合耐荫评价值（D），并对其进行聚类分析，按照耐荫性强弱将19个参试大豆材料划分为3类，即强耐荫型（第Ⅰ类）2个材料、中度耐荫型（第Ⅱ类）5个材料、不耐荫类型（第Ⅲ类）12个材料。进一步通过逐步回归建立了以叶片干重（leaf dry weight， LDW）、气孔导度（stomatal conductance，Gs）、株高和暗下最大荧光产量（maximum fluorescence (dark)，Fm）为指标的大豆苗期耐荫性评价数学模型：D=-0.301+0.419LDW+0.169Gs+0.031PH+0.255Fm（R2=0.959），利用建立的最优回归方程对供试材料进行预测，结果与综合评价值（D）基本一致，表明这4个单项指标建立的回归方程用于大豆苗期耐荫性评价具有可行性。综合聚类和逐步回归结果发现，强耐荫类型材料的LDW、Gs、Fm中等，而PH较高，该类型材料的这4个单项指标的耐荫系数均高于其他类型材料。【结论】采用多元统计方法对大豆苗期耐荫性进行评价是可行的。在相同处理条件下，通过测定LDW、Gs、PH和Fm 4个鉴定指标，可进行大豆苗期耐荫性强弱的快速鉴定和预测。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨文钰	四川农业大学农学院	324	5843	40.0	57.0
2	佘跃辉	四川农业大学农学院	25	282	10.0	16.0
3	杨峰	四川农业大学农学院	21	338	11.0	18.0
4	刘卫国	四川农业大学农学院	47	584	14.0	22.0
5	武晓玲	四川农业大学农学院	13	112	6.0	10.0
6	梁海媛	四川农业大学农学院	1	24	1.0	1.0